I жег шунтироваться покрытием. Это будет Г способствовать уменьшению температуры капель.

Таким образом, если предположить, что более высокая температура капель [благоприятно влияет на устойчивость (горения дуги в результате увеличения плотности тока термоэмиссии, то желез-| ный порошок должен улучшить стабильность дуги на переменном токе, что хоро-I шо согласуется с практикой.

По результатам проведенных исследований можно заключить следующее.

1.Температура капли по высоте распределяется неравномерно. Градиент температур в капле повышается с ростом тока незначительно. Температура капли вблизи поверхности достигает 2600 К

2.С увеличением тока при сварке электродами с мелкокапельным переносом — руднокислыми и рутиловыми — температура капель изменяется незначительно (0,2—0,26 К'А). У электродов с основным покрытием (крупнокапельный перенос) эта зависимость выражена значительно сильнее (2 К/А). При сварке электродами этого типа на малых токах зафиксирована наиболее низкая температура капель.

3.Увеличение длины (напряжения) дуги сначала способствует повышению температуры капель, при дальнейшем удлинении дуги температура капель снижается.

4.С ростом содержания железного порошка до 50 % температура капель растет и достигает 7макс = 2500 К- Дальнейшее увеличение содержания железного порошка способствует некоторому снижению температуры капель.

3. Процессы в твердой фазе

Кинетика диссоциации смесей карбонатов с оксидами и металлами. Электродные покрытия представляют собой тесную смесь мелкоизмельченных материалов с различными физическими и химическими свойствами, скрепленных на жидком стекле. Нагрев и плавление таких смесей сопровождается диссоциацией карбонатов, оксидов, фторидов, деструкцией органических соединений, взаимодействием между компонентами, испаре-

1500

1100 о го 40 60 Содержание железного порошка, %

Рис. 105. Зависимость температуры капель электродов АНО-4 (d3 = 8 мм) от содержания железного порошка в покрытии.

нием влаги и пр. При нагреве в покрытии еще до его расплавления протекают химические реакции в твердом состоянии. Эти реакции (диссоциация химических соединений, окисление железа и легирующих элементов и др.) интенсифицируются с повышением температуры и про текают с тем большей полнотой, чем больше продолжительность нагрева. Они оказывают существенное влияние на взаимодействие расплавленного металла с газами и шлаком и во многом определяют технологические показатели сварки. Поэтому изучение процессов, протекающих при нагреве сварочных материалов, имеет большое теоретическое и практическое значение.

Кинетика процессов, протекающих при нагреве смесей порошков. Особенности диссоциации карбонатов в смесях. Изучению процессов, протекающих при нагреве электродных покрытий и флюсов, посвящены работы [21, 26, 49, 140, 142, 178, 207]- Исследования процессов, протекающих в смесях твердых веществ при нагреве, проведены в ИЭС им. Е. О Патона с помощью комплексного термического, рентгеноструктурного и химического методов анализа В. Н. Шлепако-вым [220]. Основные результаты этих исследований изложены ниже.

Из большого числа реакций в смесях твердых веществ для композиций сварочных материалов наиболее важны реакции разложения веществ, образующих защитную газовую атмосферу, реакции окисления, а также реакции, предшествующие шлакообразованию и сопровождающие его.